Как устроен муравейник

Многие люди хотя бы раз в своей жизни так или иначе сталкивались с муравьями и видели, как выглядит муравейник. Он представляет собой небольшой холм, возвышающийся над уровнем земли, прикрытый множеством веточек, листьев и травинок. Рядом с ним постоянно снуют маленькие жители этого дома. Но не многие знают, как устроен муравейник изнутри.

Выбор места для муравейника

Основательницей муравейника и всех его будущих жителей является самка – королева муравьев. После спаривания с самцом она улетает из своего родного дома, чтобы основать новую колонию. В лесистой местности муравьиная королева выбирает для гнезда укромные места рядом с деревьями, в старых гнилых пнях.

Обнаружив подходящее место, матка вырывает норку и откладывает туда первую кладку яиц. Вырастив самостоятельно свое первое потомство, королева больше не несет ответственности за дальнейшую судьбу муравейника. Ее задача состоит в постоянном размножении, а уход за ней и будущими поколениями осуществляют рабочие муравьи.

Постепенно муравьи надстраивают холм над землей, который обеспечивает нагрев верхних уровней муравейника от солнца. Веточки, листья, палочки, кусочки земли – то, из чего муравьи строят муравейник. Укладывая кровельный материал особым образом, муравьи защищают крышу дома от протекания и ветров.

На заметку!

В степях и пустынях муравейник не имеет возвышающейся над землей части. Сильные ветра и палящее солнце предопределили необходимость строить дома глубоко под землей.

Жизнь муравьев в муравейнике

Каждая муравьиная колония, независимо от вида, имеет одну или несколько маток-королев. Это крупная половозрелая особь, характерным отличием являются большие прозрачные крылья. Они необходимы для поиска самцов, сразу же после удачного оплодотворения надобность в них исчезает и они отпадают.

Срок жизни матки — от 3 до 6 лет, это почти вдвое дольше, чем у обычного рабочего. Известны случаи, когда королева доживала до 20 лет, при этом дольше живут насекомые в регионах с умеренным климатом. Меньше всего живут самцы-трутни, срок их жизни не более месяца. После оплодотворения матки их убивают за ненадобностью. (Подробней о том, сколько живут муравьи)

Оплодотворенная королева откладывает яйца в самой нижней и обширной камере муравейника, находящейся глубоко под землей. А размер муравейника под землей может достигать до двух метров! Это необходимо для защиты потомства от хищников, перепадов температуры и других опасных факторов.

Образ жизни королевы для каждого вида различен. Так, дикие лесные муравьи имеют в составе колонии несколько сотен молодых неоплодотворенных самок. После спаривания самки откладывают кладки по всему лесу, рядом с ними образовываются новые колонии.

Муравьи колонии, находящейся по соседству с человеком, всегда имеют в составе несколько десятков трутней-самцов. Подавляющая часть населения состоит из недоразвитых самок. В небольшой колонии имеется всего одна королева-матка, осуществляющая продолжение рода.

Если условия в доме или квартире оказываются благоприятными (тепло, сырость, антисанитария), то численность муравьев быстро увеличивается. В этом случае появляется несколько новых маток, способных к размножению, что усиливает возможности развития колонии. Эти самки не образовывают новые колонии, а остаются в составе существующей. Разумеется, с увеличением количества королев распространение муравьев по дому ускоряется.

Крылатые

Если вы увидели муравья с крыльями, то перед вами представитель одного из двух особых и малочисленных муравьиных сословий.

Меньшинство в муравьином обществе составляет каста муравьёв‑самцов. Жизнь их коротка, а судьба незавидна – после спаривания с самкой «муравьиные мачо» погибают.

Вторая каста – яйцекладущие самки («царицы»). Их тоже немного. В зависимости от вида в каждом муравейнике проживает от одной до нескольких сотен «цариц». Живут «правительницы» долго – при удачном стечении обстоятельств каждая может царствовать до 20 лет.

Самки и самцы крылаты. Во время единственного в своей жизни брачного полёта царица может встретиться с несколькими партнёрами. В результате этой своеобразной оргии она на всю оставшуюся жизнь становится «машиной» для воспроизводства муравьёв и в будущем отложит десятки тысяч оплодотворённых яиц. После спаривания самка сбрасывает крылья и её либо принимают в уже существующий муравейник, либо она основывает новую семью.

«Пролетариат»

Подавляющее большинство населения любого муравейника составляет третья каста – рабочие. Хотя муравьёв принято называть в мужском роде, все они – физиологически недоразвитые бесплодные самки. Крылья им не положены, а яйцеклады превращены в жала – личное боевое оружие, предназначенное для защиты и нападения.

Рабочие обеспечивают существование семьи. Они строят и охраняют гнездо, обеспечивают муравейник пищей, чистят и кормят «цариц» и «детей», охраняют кормовой участок, обеспечивают вылет крылатых особей и т. п. Численность рабочих в семье различна – от нескольких десятков до сотен тысяч и даже 10–15 млн. Продолжительность жизни шестиногих пролетариев составляет от 4 до 7 лет.

Фото: Роман Прохоров

Карьерная лестница

Обычно за время жизни рабочий муравей сменяет несколько профессий. Молодые хлопочут внутри гнезда: ухаживают за самкой («свита»), детьми, то есть яйцами и личинками («няньки»), и старшими рабочими («грумы»), чистят и ремонтируют подземные камеры и ходы («ремонтники»), хранят воду («муравьи-бочки»).

Проработав 1–3 года и получив опыт и квалификацию, муравьи переводятся в резерв, где могут немного отдохнуть и позволить ухаживать за собой новым поколениям молодых рабочих. Примерно треть «пролетариата» находится в резерве, но они должны быть постоянно готовы к ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий.

Вопрос-ответ Как избавиться от муравьёв на грядках и в теплицах?

Из резерва пополняются и ряды «сотрудников», работающих вне гнезда, – строителей, фуражиров (разведчиков, охотников или сборщиков пищи), водоносов, санитаров, охранников, опытных ветеранов‑наблюдателей.

Вертикаль власти

В каждом муравейнике чётко поддерживается определённое соотношение особей разных групп. Происходит это сразу несколькими путями. Главное значение имеют управленческие решения «царицы». До подчинённых они доводятся через разнообразные вещества, выделяемые различными железами её тела.

Если яйцекладущих самок в гнезде много, то новые крылатые особи долго не появляются. Но в определённые моменты правящие «царицы» чувствуют приближение старости и стимулируют появление молодых «царевен» и их партнёров‑самцов. Чтобы достичь этого, самки выделяют особую жидкость, которой «няньки» кормят ограниченное число избранных личинок. Каждая из них впоследствии вырастает в крылатую самку или самца – в зависимости от полученной дозы «нектара».

После этого часто происходит следующее: те же самые «няньки», которые ухаживали за наследниками с момента появления на свет, без сантиментов выгоняют их из родного дома.

Бывает, что личинок будущих половозрелых самцов и самок получается слишком много. Тогда лишних просто съедают – белок не должен пропадать зря. С другой стороны, если в гнезде наблюдается перепроизводство личинок рабочих, то это на определённое время снижает плодовитость «цариц».

Фото: .com

В чём вред?

Множество видов муравьёв считаются человеком полезными, но два вида – дерновый и садовый муравьи (чёрный и рыжий) – причиняют садам и огородам вред. В частности, эти насекомые используют в качестве дополнительного (а иногда и основного) источника питания сладкие выделения сосущих вредителей. По этой причине муравьи охраняют тлей, листоблошек, щитовок и ложнощитовок от нападения врагов, способствуют их расселению и размножению. А наши растения остаются с обескровленными листьями, загрязнёнными липкой падью, которая служит питательной средой для сажистых грибков.

Кроме того, жители муравейников повреждают корни, без остатка поедают семена в почве и с аппетитом грызут всходы и проростки.

Царица муравьев

Царицей муравьев является матка – половозрелая самка. Крылья ей нужны, собственно, лишь для того, чтобы найти самца. Летают самцы и самки муравьев довольно плохо. Муравьи не способны взлететь прямо с земли. Они поднимаются постепенно, сначала взлетая на травинки, затем на ветки кустарников, потом деревьев и уж потом, с достаточной высоты, начинают полет. Впрочем, некоторые трутни способны взлетать и прямо с земли.

После оплодотворения самка сбрасывает крылья – они ей больше не нужны. Матка способна основать новый муравейник. Для этого она вырывает небольшой подземный коридор, где впоследствии откладывает яйца. Иногда колонию организуют сразу несколько самок. После этого в жизни матки наступает сложный период. Пока ее дочери не повзрослеют, ей приходится голодать, подкармливая при этом личинок. Зато когда появятся первые рабочие, она станет жить, как настоящая царица: дочери обеспечат ей сытое существование. Кстати, интересно, что самцы выводятся из неоплодотворенных яиц.

Как живут муравьи?

Есть среди муравьев и такое явление, как узурпация власти. Так, к примеру, матка рыжих муравьев не может сама построить муравейник. Поэтому она находит «осиротевшую» семью муравьев другого вида и заменяет погибшую матку. Естественно, из яиц, отложенных ею, выведутся рыжие муравьи, и старая колония будет фактически порабощена.

Муравьиное общество

Устройство «общественной жизни» муравейника еще сложнее, чем устройство жизни улья. Муравьи во многом напоминают людей. Так, например, у некоторых видов распространено рабство. Муравьи нападают на чужой муравейник и крадут куколок. Выросшие затем в чужом муравейнике, пленники трудятся на его благо. Казалось бы, какое рабство, когда несчастные рабочие и так всю жизнь только и делают, что самоотверженно трудятся на благо царицы и самцов. Но обычно муравьи трудятся на процветание собственного вида и собственной колонии. Кстати, огромные муравьи-амазонки специализируются лишь на «военных действиях»: на благо муравейника трудятся только украденные рабы.

Есть и более изощренный путь захвата власти. Есть виды муравьев, самка которых способна буквально очаровать муравьев другого вида. Она приходит в чужую колонию, и рабочие просто отдают ей на растерзание собственную царицу, а впоследствии служат гостье.

Есть в жизни муравьев и более мирные занятия. Так, например, многие виды освоили «скотоводство». Они охраняют и разводят тлей или цикад. Некоторые виды «кочуют», постоянно переселяясь и перегоняя с собой «стада» тли. Кое-какие муравьи освоили и земледелие – они выращивают грибы.

На первый взгляд муравейник кажется беспорядочным нагромождением веток, хвойных иголок, травы и земли. Однако на самом деле внутри этой неприглядной кучи живет своей жизнью настоящий город. Здесь каждый знает свое место, все подчинено строгому распорядку. Эти крохотные насекомые, не имеющие высокоразвитого интеллекта, но создающие муравейник муравьи тем не менее быстро захватывают любые пригодные территории и образовывают многочисленные колонии. Давайте разберемся как устроен муравейник?

Виды муравьев

Матка муравьев

  • Самка (матка) муравьев – основная работа состоит в том, чтобы откладывать яйца.
  • Рабочие муравьи – строят, чистят и ремонтируют муравейник.
  • Охранники – охраняют вход от набегов чужих муравьев и других насекомых.
  • Добытчики – добывают еду для всего семейства.
  • Няньки – следят за состояние личинок, яиц и куколок.
  • Воспитатели – заботятся о молодняке, выгуливаю и обучают.
  • Хранители еды – отвечают за качество и хранение еды.
  • Врачи – заботятся о заболевших и раненых.
  • Земледельцы – выращивают грибы.

Как муравьи общаются между собой?

Муравьи общаются друг с другом жестами и запахом. Благодаря этому они могут не только попросить еду, но и мгновенно предупредить весь муравейник об опасности. Это очень необходимая вещь, потому что у многих видов распространено рабство. Они похищают чужих куколок и выращивают из них рабов для своего муравейника. Такие муравьи обречены на пожизненную работу в чужой семье.

Внутреннее устройство муравейника

Муравейник

Муравейник изнутри представляет собой множество ходов, коридоров, камер и отсеков, предназначенных для определенных целей. Помещения, расположенные на верхних уровнях муравейника, в летнее время обогреваются солнцем и используются как солярий для взрослых насекомых.

Основным строительным материалом внутренней отделки муравьиного дома является смесь почвы с перегноем, частичками коры и всем тем, что приносят с собой рабочие муравьи-строители. Большое количество ходов, связывающих между собой разные помещения, обеспечивают вентиляцию в муравейнике.

На средних уровнях жилища муравьев расположены помещения с пастбищами для тлей, кладовые с запасами пищи, отсеки для сбора мусора и даже есть кладбище муравьев, куда приносят умерших соплеменников. Основные входы в муравейник также находятся на среднем уровне, то есть у подножия внешнего холма.

Интересно!

На нижних ярусах расположены самые ценные отсеки, добраться до которых врагам представляет большую сложность. В самом укромном месте находится так называемый «родильный дом», где королева откладывает яйца. В разных камерах нижнего уровня находятся инкубатор, где хранятся яйца матки, «ясли» с личинками и куколками. Все эти отсеки находятся под постоянной защитой муравьев.

Большое пространство охватывает специальная камера, предназначенная для зимовки муравьев. В нижних слоях почвы они укрываются от морозов, обеспечив себя всем необходимым за летний период.

Строгая иерархия

Муравейник в разрезе

На фото в разрезе внутри муравейник выглядит как лабиринт. Но в этом лабиринте все происходит по алгоритму. Каждое насекомое имеет свои обязанности, которые возлагаются на него сразу после его появления на свет. Взрослая особь сама может выбирать себе роль по своим предпочтениям:

  • муравьи-строители;
  • няньки;
  • работники родильного отсека;
  • транспортировщики;
  • воины;
  • охранники;
  • разведчики;
  • добытчики пищи.

Самая ответственная и ценная профессия среди муравьев – это уход за потомством. Ее удостаиваются только приближенные к матке муравьи. Более сильные и агрессивные особи становятся хорошими воинами и охранниками жилища. Насекомые, обладающие навыками ориентирования, становятся разведчиками новых территорий для поиска пищи. Сильные и выносливые члены колонии переносят пищу и грузы по бесчисленным ходам муравейника.

Строительством жилища занимаются самые низшие сословия. Часто выстраивают муравейник особи, которых поработили при очередном набеге на соседние колонии. Во время таких военных походов насекомые могут проникнуть во вражескую камеру с куколками и выкрасть их. Вылупившиеся из куколок муравьи могут быть даже другого вида, но это не мешает им с самого рождения стать пожизненными рабами.

Муравейник с муравьями демонстрирует высокоорганизованную форму жизни насекомых, где каждый житель приносит свой вклад в общее дело. Ученые до сих пор не понимают, что управляет всеми членами колонии, ведь у них нет мозгового центра. Но это не мешает муравьям вести свое хозяйство, воспитывать потомство и устраивать быт в стенах огромного дома.

Муравейник в разрезе

Муравейник в разрезе. Строение муравья. ‹

Типичный муравейник, в котором обитает семейство рыжего лесного муравья, имеет сложное многокамерное устройство. В таком сооружении, возведенном на старом пне, могут жить до полутора миллионов муравьев.

1. Покрытие из иголок и веточек. Защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.

2. «Солярий» — камера, нагреваемая лучами солнца. Весной обитатели забегают сюда погреться.

3. Один из входов. Охраняется солдатами. Служит вентиляционным каналом.

4. «Кладбище». Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.

5. Зимовальная камера. Насекомые собираются здесь, чтобы пережить холода в состоянии полуспячки.

6. «Хлебный амбар». Здесь муравьи хранят зерна.

7. Царская камера, где живет матка, откладывающая до полутора тысяч яиц в день. За ней ухаживают рабочие муравьи.

8. Камеры с яйцами, личинками и куколками.

9. «Коровник», где муравьи содержат тлей.

10. «Мясная кладовка», куда фуражиры приносят гусениц и другую добычу.

Строение муравья

В мире, по приблизительным оценкам, миллиард миллиардов муравьев, принадлежащих к 12 тысячам видов. Их общая биомасса приблизительно равна биомассе человечества.

1. Мозг, состоящий примерно из 500 тысяч нейронов.

2. Кишечник.

3. Стебелек — узкая часть тела, соединяющая грудь с брюшком и придающая гибкость движениям насекомого.

4. Метаплевральная железа. Вырабатывает антибиотики, защищающие муравья от бактерий.

5. Нервная система. Состоит из трех грудных и нескольких брюшных ганглиев.

6. Зобик. Содержит жидкую переваренную пищу, которую муравей отрыгивает и передает другим членам колонии в процессе трофаллаксиса — обмена пищей.

7. Хитиновый экзоскелет. Защищает тело, обеспечивает его прочность и служит опорой для мышц.

8. Жало. Имеется не у всех видов.

9. Дюфурова железа. Вырабатывает феромоны, которые служат сигналами для муравьев, идущих по следу.

10. Нога, состоящая из пяти отделов.

11. Ядовитая железа. У рыжего муравья выделяет муравьиную кислоту, у некоторых других видов — парализующий яд.

12. Желудок.

13. Глаз. Острота зрения у разных видов различна. Некоторые видят предметы, удаленные на сотни метров, другие виды почти слепы.

14. Мандибулярная (челюстная) железа. Выделяет феромоны тревоги при нападении хищника или появлении чужаков.

15. Шпора на ноге для чистки антенн.

16. Коготки. Их два на каждой лапке, между ними подушечка, выделяющая клейкую жидкость, которая позволяет муравью ходить по гладким или наклонным поверхностям.

17. Антенны, с помощью которых муравей получает информацию о запахе, вкусе, химическом составе, текстуре различных предметов и обменивается ею с собратьями .

18. Постфарингеальная (заглоточная) железа. Здесь производятся и хранятся жиры, предназначен ные для кормления личинок.

19. Жвала. Служат для захвата и пережевывания пищи, а также как оружие.

См. в номере на ту же тему

В. ЛУГОВСКОЙ — «Распределенный мозг» муравьиной семьи .

Ю. ФРОЛОВ — Как изучают жизнь муравьев.


Муравьи являются настолько многочисленными насекомыми на нашей планете, что их видов насчитывается несколько тысяч. Отдельно взятый муравей не кажется сложным и опасным существом, имеющим интеллект. Но это впечатление обманчиво, так как муравьи не живут поодиночке, а в группе и в системе взаимодействия этих насекомых можно поразиться их высокой организации и четкому разделению обязанностей. По сути, муравьев можно сравнить с людьми, только нам еще можно поучиться их терпимости, трудолюбию и слаженности в работе. «Пашет, как муравей» — говорим мы о трудолюбивом человеке, представляя себе маленькую букашку, которая тащит предмет в несколько раз превышающий его вес и размер.

Эти насекомые живут большими семьями, которые сохраняются на протяжении нескольких лет, по сути все муравьи в такой колонии являются родственниками с биологической точки зрения, а с социальной – это город, население которого строго поделено на касты и жестко организованно. По сути можно сказать, что под нашими ногами бурлит и развивается параллельная цивилизация.

Мы взаимодействуем с помощью речи, жестов и мимики, а муравьи общаются с помощью обмена пищей и через запахи, каждый муравей имеет свой неповторимый запах, а каждая семья – свои неповторимые оттенки запахов, благодаря которым насекомые чувствуют, что в их жилище проник чужак. Также их взаимодействие осуществляется с помощью феромонов, используя которые насекомые сообщают друг другу о местонахождении еды или об опасности.

О том, как устроен муравейник и как в нем все сложно мы знаем еще со школы, а вот более серьезными исследованиями муравьиного социума занимаются ученые-мирмекологи.

Какой вес могут поднять?

По данным ученых, муравьи могут поднять и перенести предметы, которые превышают их собственный вес в 50 раз. Конкретные примеры и факты:

  • Муравей-листорез поднимает 100 г листья за 1 раз;
  • При совместном поднятии какого-либо груза продуктивность особей повышается в несколько раз;
  • Мощность 1 муравья составляет – 24,2 эрг/сек, 2 – 63,2 эрг/сек (в 2 раза больше);
  • Кроме способностей к высокой грузоподъемности, особи также могут строить живые мосты, изгороди и пирамиды.

Муравьи – самые организованные и трудолюбивые из всех насекомых. Это позволяет им выживать в самых разнообразных условиях. Из-за своей живучести и точной иерархии обязанностей муравьи заселили практически все уголки нашей планеты.

Муравейник — не лучшее соседство

Конечно же, лесные муравьи приносят неоценимую пользу — уничтожение падали, поддержание популяции птиц и мелких животных. Разорять жилье лесных санитаров категорически нельзя, но терпеть соседство в собственном доме или квартире недопустимо. Именно поэтому при первых признаках появления этих насекомых в доме или вблизи него нужно принимать меры — избавление от хлама, применение народных методов борьбы. Если момент упущен и колония достигла внушительных размеров, оптимальным решением будет обращение к специалистам.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *